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火星任务——“洞察”号登陆器任务开启

2020/01/15 21:21

一是通过“内部结构地震试验”(SEIS)仪器,测量火星地震以及由陨石撞击引发的震颤,借助收集的振动数据,绘制火星内部各层情况,相关分析结果或有助于识别出液态水或羽状物;

这两颗卫星旨在测试未来任务的通信和导航功能,并可能有助于“洞察”号的通信。在进入绕火星运行的轨道后,它们将见证“洞察”号进入大气层的情景,并将数据传回NASA的深空网络,使任务团队得知登陆过程状况。如果这一中继工作能如任务团队希望的那样有效,它可能改变未来的行星任务在航天器进入大气层这段危险时期的通信方式。《大众科学》解释称,通常,进入大气层的航天器要依靠较大型卫星完成中继通信,但只有在航天器到达行星时才能工作。像“火星立方星一号”这样的小型卫星可以一路进行追踪并更新任务信息,给任务增加保险系数。

二是借助一对极其精准的无线电发射机,确定“洞察”号在太空中的详细位置,观察它如何移动,并逐渐绘制火星旋转的微小抖动。这些抖动反映了火星的内部结构,特别是其内核是固体还是液体(晃动更厉害);

潘宁所说的专业化设备主要指两款设备:由法国、德国、瑞士科研团队和NASA喷气推进实验室等联合研制的“内部结构地震试验”仪器,以及由德国空间局提供的“热流和物理学性能探测套件”。

NASA已朝火星派出不少使者,如“勇气”号、“机遇”号、“好奇”号等,但这些设备研究的都是其表面和大气层的情况。为进一步了解火星的内部情况,比如火星内核由什么构成,地质活动有多活跃等,我们必须深入火星地下,这是科学家派遣“洞察”号的原因所在。

高度专业化设备加持

科学家将解读这些数据,了解火星的历史、内部构造和活动,从而解答行星和太阳系科学领域最根本的问题之一——太阳系内包括地球在内的岩石行星是如何形成和演化的。

如果此次测试成功,那么,该技术有望为NASA提供快速通信能力,使科学家可以快速得知探测器登陆火星后的状态信息。

(科技日报11月28日报道)据美国国家航空航天局(NASA)官网11月26日报道,北京时间11月27日凌晨3时54分,该机构的“洞察”号(InSight)火星探测器结束了为期6个月的旅程,航行4.84亿公里,成功着陆于火星赤道以北平坦广阔的艾利希平原上,成为人类派出的第一个倾听火星“内心”的使者。登陆后不久,“洞察”号就传回了火星的第一张图像。NASA局长吉姆·布里登斯廷(Jim Bridenstine)说:“我们的航天器第八次成功登陆火星,‘洞察’号将研究火星内部,并将为我们提供有价值的信息。”

接下来,“洞察”号将派出HP3。HP3实际上是一个大型温度计,它将进入地下约5米处,并在土壤中停留整整一个火星年。在火星绕太阳运行时,HP3将监测火星内部温度的变化情况,从而知悉热量在火星内部的流动方式,以及热量对火星地质结构的影响。

三是利用“热流和物理学性能探测套件”(HP3)测量热量如何上升,帮助找出热量来自何处,并研究热量如何流过周围岩石,了解更多有关火星岩石的情况。

据NASA消息,随同“洞察”号一起出征的还有一个独立的NASA技术实验:“火星立方星一号”。MarCO由两颗迷你卫星组成,将是立方体卫星技术在深空的首次亮相和测试。这两颗立方体卫星有着非常有趣的名字“瓦力”和“伊娃”,它们是2008年大热的迪士尼电影《机器人总动员》中的太空机器人。

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“洞察”号火星登陆器效果图 图片来源:NASA官网

“洞察”号将主要进行三项研究:

“洞察”号不仅将成为首个研究火星内部的航天器,而且,它将从另一方面创造历史。

■倾听火星“内心”

“洞察”号任务调查员之一马克·潘宁说:“为了拼出类地行星形成过程的完整拼图,我们需要了解火星的内部情况,为此,‘洞察’号携带着一些高度专业化的设备。”

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“洞察”号将在一个被称为“埃律西昂平原”的地区登陆,距离“好奇”号漫游车略北一点的位置。登陆后,它将花上两个月,利用机械臂将SEIS置于火星表面。据《大众科学》网站报道,这台特制的地震仪非常灵敏,能监测到原子距离的地面运动,因此,就算火星只发生了原子距离的震动,“洞察”号也能捕捉到,从而帮助科学家们勾勒出火星内部结构的演化历程。

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